安琪

摘 要：近年來(lái)各車廠都在做自動(dòng)駕駛測(cè)試，自動(dòng)駕駛逐漸走進(jìn)大眾視野，成為顛覆傳統(tǒng)車載設(shè)計(jì)的新領(lǐng)域。自動(dòng)駕駛的出現(xiàn)讓移動(dòng)空間更加自由，駕駛員的注意力與操作得以解放，那么車載人機(jī)交互的設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮在多元化的使用場(chǎng)景下如何傳達(dá)信息，使駕駛員與乘客獲得更好的心流體驗(yàn)。本文將從行駛安全、智能出行、情緒感知、沉浸體驗(yàn)等四個(gè)方面進(jìn)行深入探討自動(dòng)駕駛汽車車載人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：安全;智能;人機(jī)交互;設(shè)計(jì)

過(guò)去的汽車設(shè)計(jì)和制造始終圍繞“駕駛”，目前智能科技技術(shù)不斷革新，自動(dòng)駕駛級(jí)別不斷的上升，未來(lái)用戶在出行體驗(yàn)中進(jìn)行人機(jī)交互的方式會(huì)更加自由，隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)逐漸成熟，硬件設(shè)備、人機(jī)交互方式、車輛的功能、出行場(chǎng)景體驗(yàn)，以及用戶的情感訴求都會(huì)伴隨自動(dòng)駕駛技術(shù)的成熟而豐富多樣，乘與載的需求不斷弱化，娛樂(lè)和智能化、個(gè)性化需求在不斷強(qiáng)化。人機(jī)交互界面（HMI）在其中會(huì)起到至關(guān)重要的作用。通過(guò)對(duì)概念車、量產(chǎn)車以及各行業(yè)前瞻技術(shù)的多方面的研究，發(fā)現(xiàn)未來(lái)自動(dòng)駕駛汽車車載人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)將以提升安全性、智能化、情感感知、沉浸式的目標(biāo)發(fā)展。本文也將從這四個(gè)方面進(jìn)行闡述。

1 界面信息安全性傳達(dá)，為行程護(hù)航

自動(dòng)化解決了人類任務(wù)性能的不精確性和可變性，同時(shí)也產(chǎn)生了新的安全問(wèn)題。而隨著HMI和安全轉(zhuǎn)移控制算法的發(fā)展，自動(dòng)化和駕駛員之間的智能控制是人因因素研究人員在自動(dòng)駕駛中面臨的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。未來(lái)的自動(dòng)駕駛車載系統(tǒng)應(yīng)在行駛過(guò)程中給駕駛員傳達(dá)出清晰、及時(shí)的信息告知車輛性能，以便及時(shí)接受警告，并在車輛或者路況需要時(shí)及時(shí)監(jiān)視路況，為行程保駕護(hù)航。

2 趨于智能化軟硬件，打造智能互聯(lián)

在人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)的加持下，人與車關(guān)系、車與車關(guān)系、車與道路關(guān)系更智能的整合在一起，無(wú)人駕駛汽車能夠像人一樣操控汽車的性能，三維數(shù)字地圖、人工智能、AR技術(shù)、人工智能、機(jī)器視覺(jué)等多種技術(shù)融于一體。

2.1 三維數(shù)字地圖

高精三維地圖是自動(dòng)駕駛技術(shù)不可缺少的重要一環(huán)，它比普通導(dǎo)航地圖更精準(zhǔn)、更詳細(xì)，不僅僅是一張地圖的功能，還能對(duì)周圍的環(huán)境精確探測(cè)，預(yù)警將要經(jīng)過(guò)的區(qū)域路況情況，更精預(yù)判與識(shí)別路上行人車輛。自動(dòng)駕駛車輛地圖由于是根據(jù)真實(shí)環(huán)境制作，所以需要實(shí)時(shí)更新，才足以提供更精準(zhǔn)的信息。然而該行業(yè)在市面上并未有系統(tǒng)性標(biāo)準(zhǔn)，各大公司在內(nèi)部研發(fā)，缺少數(shù)據(jù)共享。這些因素都是妨礙自動(dòng)駕駛技術(shù)快速發(fā)展的重要原因。

2.2 人工智能

人工智能平臺(tái)將人機(jī)界面和車輛傳感器、虛擬助手、云信息集成在一起，針對(duì)汽車環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，適應(yīng)用戶的個(gè)人偏好和習(xí)慣。人機(jī)界面就像一個(gè)具有前瞻性的指揮中心，而人工智能就像人機(jī)界面中的指揮家。虛擬語(yǔ)音助手可以深度學(xué)習(xí)，識(shí)別用戶的情緒，打通車內(nèi)軟硬件，通過(guò)情境化的交流互動(dòng)，提高乘客的感知，減輕駕駛壓力讓乘客感到舒適和放松，以確保車輛與乘員之間的順利互動(dòng)。

2.3 AR HUD

AR-HUD從上帝視角關(guān)注全局信息，為人機(jī)交互提供新的設(shè)計(jì)思路，用戶身臨其境虛擬空間，虛擬信息結(jié)合道路情況實(shí)時(shí)出現(xiàn)在前方，避免出現(xiàn)分散駕駛員注意力的情況。眼球追蹤，實(shí)時(shí)感知瞳孔凝視位置等技術(shù)都可以與AR-HUD結(jié)合，將更加準(zhǔn)確的信息定位提供給駕駛?cè)藛T，同時(shí)為用戶定制個(gè)性化體驗(yàn)要求。在未來(lái)AR-HUD的應(yīng)用中，全息技術(shù)、3D、眼球追蹤、面部監(jiān)測(cè)等技術(shù)也會(huì)融入AR-HUD中。這些技術(shù)提供了廣泛的優(yōu)勢(shì)，帶來(lái)了最佳的駕駛體驗(yàn)，從而最大程度地提高了道路安全性。

3 更深層次的情感感知，營(yíng)造舒適體驗(yàn)

未來(lái)汽車的交互思考更多的是如何回應(yīng)用戶的需求，緩解用戶負(fù)面情緒，提升產(chǎn)品體驗(yàn)。情感化感知可從駕駛者與駕乘者角度切入，從自動(dòng)駕駛安全性與駕駛娛樂(lè)性這兩個(gè)方面體現(xiàn)。在駕駛過(guò)程中，駕駛者容易出現(xiàn)令人情緒緊張的體驗(yàn)，如果這種情緒被汽車自動(dòng)識(shí)別后直接切換為自動(dòng)駕駛的模式，這種體驗(yàn)有利于行駛安全，為出行安全多一層保障。而對(duì)于駕乘者而言，情緒改變影響車內(nèi)環(huán)境舒適度，能夠提升乘客在車內(nèi)的體驗(yàn)。例如當(dāng)乘客有困意，昏昏欲睡時(shí)，智能技術(shù)自動(dòng)識(shí)別面部情緒，依據(jù)車內(nèi)環(huán)境進(jìn)行多感官特征調(diào)整，將空調(diào)溫度調(diào)低幾度，并且音樂(lè)自動(dòng)切換為節(jié)奏感強(qiáng)的活力樂(lè)曲，音量升高，香氛自動(dòng)散發(fā)出醒神的香氣，車內(nèi)氛圍燈提亮色調(diào)，語(yǔ)音提示駕駛者減速。將情緒的檢測(cè)與車內(nèi)外的技術(shù)聯(lián)動(dòng)成為一個(gè)整體，讓汽車從用戶需求底層出發(fā)，提供真正意義上的用戶個(gè)性化定制，形成陪伴式、緊密型的人車關(guān)系。

未來(lái)汽車就像朋友一樣，與人交流、互動(dòng)，它將成為一個(gè)具有情感感知能力的智能伙伴，根據(jù)用戶的不同需求提供相對(duì)應(yīng)的幫助，在與用戶互動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)不斷的深層學(xué)習(xí)和技術(shù)分析來(lái)進(jìn)化情感感知，讓機(jī)器領(lǐng)會(huì)移情的能力。在未來(lái)的交通體驗(yàn)出行中，產(chǎn)品提供給人的將不僅僅只是物理需求，還有更深層次的自然情感感知，這也是未來(lái)自動(dòng)駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)的核心。

3.1 多模態(tài)的車內(nèi)自然情感交互

未來(lái)智能座艙賦予用戶的是自然交互體驗(yàn)，所謂“自然

交互”，就像人與人之間的對(duì)話一樣，駕駛員可以通過(guò)聲音、手勢(shì)、眼神等多種方式組合在一起與車輛進(jìn)行互動(dòng)。不需要多余的動(dòng)作和形式化的交流，自然的進(jìn)行人和汽車的交互?？紤]到司機(jī)分心的危險(xiǎn)性，交互形式加入語(yǔ)音識(shí)別，手勢(shì)識(shí)別、表情識(shí)別及視線追蹤等多模態(tài)的方式，讓行駛更安全。另外還有識(shí)別聲音中的情緒，也是車內(nèi)自然語(yǔ)言處理難度更大的交互方式。這些更自然的交互方式，都會(huì)成為未來(lái)交互方式的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。

3.2 真實(shí)有趣的車外情感交互

在自動(dòng)駕駛的場(chǎng)景中，車內(nèi)人與人交流，車外車與車、車與人之間也可交流，將車的語(yǔ)言擬態(tài)化，用表情、圖形信息來(lái)與車、人交流，還原最本質(zhì)的交流方式。

4 多場(chǎng)景沉浸式，體驗(yàn)更智能座艙

智能座艙能夠?yàn)橛脩魩?lái)豐富的體驗(yàn)空間，承擔(dān)著完成人機(jī)交互、用戶與車輛溝通的任務(wù)，使車輛成為不同場(chǎng)景的移動(dòng)空間，駕駛不再是唯一的任務(wù)，游戲、電影、會(huì)客、閱讀、休息等多種行為都將慢慢成為車內(nèi)用戶體驗(yàn)的車內(nèi)場(chǎng)景。用戶全面掌控車內(nèi)駕駛娛樂(lè)體驗(yàn)。智能車控讀取用戶信息，即可為之調(diào)整到最舒適的體驗(yàn)?zāi)Ｊ?，通過(guò)個(gè)人設(shè)定，也可定制自己的個(gè)性化場(chǎng)景。不同的場(chǎng)景中，主題化會(huì)讓信息內(nèi)容更富有情趣，未來(lái)用戶會(huì)更加追求個(gè)性化的定制氛圍，充分享受智能座艙這個(gè)空間。

4.1 沉浸式信息的空間傳達(dá)

隨著液晶顯示屏幕的異型化發(fā)展，信息不僅僅停留在中控和儀表上，屏幕可以設(shè)置在任何地方，多屏聯(lián)動(dòng)將是未來(lái)的一大發(fā)展趨勢(shì)。未來(lái)物理按鍵由更多智能化的交互替代。結(jié)合手機(jī)、智能穿戴設(shè)備、車內(nèi)外屏幕、投影進(jìn)行多屏聯(lián)動(dòng)體驗(yàn)，整體聯(lián)動(dòng)全方位的信息，營(yíng)造銜接時(shí)間和場(chǎng)景的立體信息空間。觸覺(jué)交互的引入，能夠營(yíng)造更直觀的用戶體驗(yàn)，讓駕駛員始終將視線保留在道路上，減少司機(jī)的分心還有精神負(fù)擔(dān)。同時(shí)，更大更高清晰度和一體化屏幕也將會(huì)成為車內(nèi)屏幕趨勢(shì)。讓用戶查看更加豐富的無(wú)界信息。享受更沉浸式的信息傳達(dá)體驗(yàn)。

未來(lái)的自動(dòng)駕駛已不同于傳統(tǒng)的人工駕駛，它考慮的不僅僅是駕駛員與乘客的場(chǎng)景使用需求，除了重視人與車之間的信息交流外，同時(shí)重視車內(nèi)環(huán)境與人的關(guān)系，車外環(huán)境與車和人的信息交流。未來(lái)，自動(dòng)駕駛將融合更多的新技術(shù)，加入更新更有趣味性的交互方式，為駕乘者帶來(lái)更好的用戶體驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

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